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白鲜内生菌分离与培养



全 文 :白鲜内生菌分离与培养
刘丽娟, 郝芳芳
(通化师范学院生物系, 吉林 通化 134002)
摘 要:从药用植物中提取分离出的内生菌不仅自身能够产生活性成分,而且可以促进药用植物产生活性成分。 为研究白鲜
的内生菌,采用组织分离法对白鲜根、茎、叶的内生菌进行分离培养,结果共分离出 13 种内生细菌,其中 12 种杆菌,10 种革兰氏阳
性菌,2 种革兰氏阴性菌,1 种球菌为革兰氏阴性菌。 试验还无意中发现白鲜有抑菌作用。
关键词:白鲜; 内生菌; 组织分离法
中图分类号:Q949.752.7 文献标识码:A 文章编号:1004-874X(2012)20-0149-02
Isolation and culture of entophytes from Dictamnus dasycarpus
LIU Li-Juan, HAO Fang-fang
(Department of Biology, Tonghua Normal University, Tonghua 134002, China)
Abstract: Endophytes in medical plants not only produce bioactive substances, but also help medicinal plants to produce active
indegredients. 13 strains of endophytic bacteria were isolated from roots, stems, leaves of Dictamnus dasycarpus. They included 12
endophytic bacilluses and one endophytic Gram-negative coccus. Among the 12 kinds of endophytic bacilluses, 10 kinds were Gram-
positive bacteria, 2 were gram-negative bacteria. The results indicated that the bacteriostatic action of Dictamnus dasycarpus was worth
the further study.
Key words: Dictamnus dasycarpus; entophyte; tissue separating method
白鲜(Dictamnus dasycarpus Turcz.)又名八股牛、野花
椒、羊鲜草,是芸香科白鲜属多年生草本植物,以根皮入
药,中药名为白鲜皮,具有解毒、祛热、利尿、除湿和杀虫
等功效,能治皮肤瘙痒、湿疹、黄水疮、黄疸、肝炎和阴部
瘙痒等疾病。 根含生物碱,主要有白鲜碱、黄柏酮等,叶
含芸香甙、挥发油等 [1]。 白鲜生于海拔 200~900 m 之间的
山坡、林下、林缘或草甸,分布于黑龙江、吉林、辽宁、内
蒙古、河北、陕西、甘肃、山东、江苏、江西、安徽、湖北等
地 [2]。
白鲜皮有解热作用, 对多种致病菌有不同程度的
抑制作用。 我国民间外用其根为止血药,白鲜叶可提取
芳香油,根茎作农药用,可防治多种病虫害 [3]。 目前,国
内外利用植物防治病虫害的研究和报道较多, 但对白
鲜的研究主要集中在化学成分、药理活性、栽培 [4-6]等方
面。
内生菌广泛分布在各种植物中,近年来,从蔬菜、花
卉、药用植物等多种植物中分离到了大量内生菌,内生菌
可以调节宿主植物生长、增强抗性、促进植物次生代谢产
物的合成等。 研究表明,许多内生菌能帮助植物抵抗病虫
害提高植物的抗逆性, 并已从多种植物中分离出了具有
此种作用的内生菌 [7]。 植物内生菌是个潜力巨大、尚待开
发的微生物新资源。 现有的报道中,未发现白鲜内生菌的
研究,为了解白鲜内生菌的种类及组成,采用组织分离法
进行了白鲜内生菌进行分离与培养。
1 材料与方法
1.1 试验材料
2012 年 6月采于通化师范学院植物园的健康、 无病
虫害的野生白鲜植株,用清水洗净表面泥土后备用。
1.2 培养基
菌种分离所用培养基:牛肉膏蛋白胨固体培养基(用
于细菌的分离、培养);PDA 培养基(用于真菌的分离、培
养);高氏Ⅰ号培养基(用于放线菌的分离、培养)。
培养基采用湿热灭菌法灭菌:121℃维持 15~20 min。
1.3 分离培养
取新鲜健康的白鲜根、茎、叶,用洗衣粉清洗干净,然
后切成长段,用滤纸吸干表面水分,在无菌室进行表面消
毒。 无菌水冲洗 2 遍,用 75%乙醇浸泡叶子 1 min,根、茎
1.5 min,无菌水冲洗 3~4遍, 再用 0.1%升汞浸泡叶 1 min,
根、茎 1.5 min,无菌水冲洗 4~5遍[8]。将白鲜的根和茎切成
2 mm 的小段,叶切成 5 mm2的小块,接种,每个平皿接 10
个外植体,每部位重复 2次,同时做空白。牛肉膏蛋白胨培
养基于 37℃恒温培养 24 h, PDA 培养基于 28℃恒温培养
3~5 d,高氏Ⅰ号培养基于 28℃恒温培养 5~7 d。 纯化,斜
面保存菌种。
观察根、茎、叶侧面或顶端的菌落形态,通过单染色和
革兰氏染色,观察细菌形态并进行鉴定。
2 结果与分析
通过对白鲜根、茎、叶中内生菌的分离,共分离出 13
种内生细菌,其中杆菌有 12 种,球菌有 1 种,具体情况如
下。
收稿日期:2012-08-11
基金项目:吉林省科技发展计划重点项目(20110902)
作者简介:刘丽娟(1972-),女,硕士,副教授,E-mail:liulijuan214
@163.com
广东农业科学 2012 年第 20 期 149
DOI:10.16768/j.issn.1004-874x.2012.20.056
表 2 PDA 培养基上细菌菌落特征和细胞形态
部位
根 4
茎 5
叶 6-1
叶 6-2
菌落形态
白色,很湿润,较透明
淡黄色,湿润,边缘不整齐
白色,很湿润,菌落面积比较大
白色,透明,湿润,粘稠
细菌形态
G-菌,短杆状,很小,有的近似球菌
G-菌,短杆状,较粗
G+菌,短杆状,较细
G+菌,杆状,较细
备注
图 4(封三)
图 5(封三)
图 6-1(封三)
图 6-2(封三)
表 1 牛肉膏蛋白胨培养基上细菌菌落特征和细胞形态
部位
根 1
茎 2-1
茎 2-2
茎 2-3
茎 2-4
叶 3-1
叶 3-2
菌落形态
淡黄色,较透明,很湿润
淡黄色,稍透明,较湿润,边缘整齐
白色,边缘较整齐
淡黄色,边缘与中间颜色不一致,较湿润,边缘不整齐;
在叶中也分离出此种菌
白色,边缘不整齐,表面有皱褶;在叶中也发现此种菌
白色,较湿润,像花瓣状层叠,边缘不整齐
白色,湿润,边缘整齐
细胞形态特征
G+菌,杆状,较粗
G+菌,杆状,较粗,连成长串
G+菌,杆状,较粗
G+菌,长杆状,较粗,有的两个或三个连在一起
G+菌,短杆状,较细,单个分散
G+菌,杆状,较粗,多数为两个细菌连在一起,部分有芽孢
G-菌,球形
备注
图 1(封三)
图 2-1(封三)
图 2-2(封三)
图 2-3(封三)
图 2-4(封三)
图 3-1(封三)
图 3-2(封三)
2.1 在牛肉膏蛋白胨培养基上分离到的内生细菌情况
由表 1可知,白鲜不同部位内生细菌种类和数量有差别,
茎和叶中内生菌种类较为丰富,根中的内生细菌种类较少,这
可能是内生菌对宿主的选择性及适应性所导致的结果。
2.2 在 PDA培养基上分离到的内生细菌情况
从 PDA 培养基中分离到的内生菌,根、茎各 1 种,叶
2 种,在显微镜下观察革兰氏染色的结果,可以判断这些
内生菌都为细菌。而 PDA培养基是用来分离真菌的,此试
验未分离到真菌, 可能是由于外植体消毒效果不好或是
培养基配方不适于真菌生长引起的。
2.3 在高氏Ⅰ号培养基上分离到的内生细菌情况
图 7(封三)是从高氏Ⅰ号培养基上分离到的内生菌,
菌落形态类似放线菌,菌丝较细,无气生菌丝,呈放射状
伸到培养基内部和表面,不易挑取。 单染色后,其细菌形
态为杆菌,革兰氏染色后呈阴性,通过观察该菌的外形可
以判断这两种菌属于细菌。 因此从高氏Ⅰ号培养基上未
分离到放线菌。
3 结语
植物内生菌作为植物微生态系统中重要的组成部
分,对增强宿主植物对环境适应能力具有重要意义,内生
菌与宿主植物在长期的协同进化过程中构成了一种稳定
的生态关系。 本试验采用组织分离法对白鲜根、茎、叶的
内生菌进行分离培养,共分离出 13 种内生细菌,其中 12
种杆菌,10 种革兰氏阳性菌,2 种革兰氏阴性菌,1 种球菌
为革兰氏阴性菌。 同时发现,同一种内生细菌可在白鲜不
同部位生长。
本试验牛肉膏蛋白胨培养基中分离出的细菌比较
多, 而 PDA培养基和高氏Ⅰ号培养基中未分离出相应的
真菌和放线菌,只分离出了细菌,可能是由于外植体消毒
效果不好或是培养基配方不适于真菌和放线菌生长引起
的。
药用植物体内存在大量丰富的内生菌,往往具有抑制
病原菌、 协助宿主抵抗病原菌和促进宿主植物生长的作
用。 本试验意外发现,在牛肉膏蛋白胨培养基上,根周围
出现了抑菌圈(图 8,封三),白鲜以根皮入药,现有成药多
用于杀菌、消炎,本试验发现抑菌圈符合白鲜的药理作用。
光学显微镜下观察抑菌圈外的细菌形态, 为革兰氏阴性
短杆菌。
参考文献:
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